II Media Moliterno

LE STRUTTURE EDILIZIE - LABORATORIO

Per l'anno scolastico 2016-17, lo studio dell'abitazione, come prodotto della tecnologia per il soddisfacimento del bisogno fondamentale di sicurezza e protezione dell'individuo e della famiglia, inizia con la comprensione del funzionamento delle principali strutture edilizie, accompagnato dalla sperimentazione di modellini autocostruiti dai ragazzi.

Per meglio comprendere la laboriosità della realizzazione di un edificio in muratura, gli alunni delle classi II provano a costruire un blocco monoambiente con mattoncini realizzati in Das ed assemblati con stucco o colla. Il tutto viene completato da un modellino di copertura in legno, con due capriate unite da travi trasversali e da travetti fatti con stuzzicadenti per spiedini.

OBIETTIVI DELL'ATTIVITA'

-VALORIZZARE FORME DI ESPRESSIONE ALTERNATIVA ALLA LETTOSCRITTURA

-ACCRESCERE LA MOTIVAZIONE DEGLI ALUNNI NEI CONFRONTI DELL’ESPERIENZA SCOLASTICA

-SPERIMENTARE LA LAVORABILITÀ E LA COMPONIBILITÀ DI ALCUNI MATERIALI O SEMI-LAVORATI

-INTEGRARE E RAFFORZARE LE CONOSCENZE TEORICHE CON LA SPERIMENTAZIONE PRATICA

 

La realizzazione del modellino in muratura.

Prima di avviare l'attività in classe, l'insegnante progetta le fasi e sperimenta di persona la costruzione di un modellino, verificando la reperibilità dei materiali e la possibilità di lavorazione e di assemblaggio.

Materiali occorrenti per ogni alunno: 

- n1 panetto di Das (argilla con possibilità di essiccazione all'aria, senza cottura);

- n1 stampo in plastica, per la standardizzazione minina dei singoli componenti della struttura (mattoni);

- n1 base di cartoncino di riciclo, dim massima 20x20cm;

- n1 spatolina per lisciare il materiale e distribuire la "malta";

- n1 confezione di stuzzicadenti per spiedini;

- alcune strisce di nastro adesivo di carta (carta gommata da imbianchino)

- circa 100 g di stucco già pronto in pasta o colla millechiodi;

-giornale vecchio o busta della spazzatura, da adagiare sul banco, per non sporcare.

Da notare: L'insegnante ottiene la forma dello stampino per i mattoni, procurandosi presso un negozio di ferramenta una lunga canalina in plastica termoindurente, adatta all'alloggiamento di cavi elettrici o telefonici, di larghezza ed altezza pari a 2cm. Quindi fa tagliare la canalina in pezzi uguali di lunghezza pari a 3cm presso un laboratorio artigiano per la produzione di infissi. Il materiale della canalina è stato scelto proprio perchè i bordi, pur risultando taglienti per il das ancora in fase plastica, non presenta alcun pericolo per le dita degli alunni. Quindi l'insegnante  fornisce ad ogni alunno uno stampino cavo di dimensioni pari a 3x2x2cm.

 

Fasi, suddivise in singole ore di esperienza durante l'attività curricolare:

fase 1 (Prima ora di lezione)

Si adagia il panetto di das orizzontalmente sul banco ricoperto da giornale e si incide, di volta in volta, con lo stampino in plastica, staccando dalla forma iniziale circa 15 parallelepipedi di das, di dimensioni 3x2x2 cm.

Ogni parallelpipedo così ottenuto viene diviso a metà, nel senso della lunghezza, mediante un pezzo di filo di nylon.

Infine ogni metà viene a sua volta suddivisa in tre pezzi con la spatola o con un coltellino in plastica, ottenendo circa 120 mattoncini per la costruzione.

I mattoncini vengono lasciati asciugare all'aria.

fase 2 (seconda ora di lezione)

I mattoncini vengono allineati a due a due, con modalità semplificata di muratura a doppia testa, formando una "stanza" di perimetro esterno pari a circa 12cm x 9,5. Si lascia un'apertura centrale nella muratura, per inserire una piattabanda o architrave.

Si alzano tre piani, quindi si inserisce una piattabanda realizzata con pezzi di stuzzicadenti e carta gommata, che si incolla alle due estremità dell'apertura. Si completa il quarto piano, posando i mattoncini anche sulla piattabanda, per verificare la resistenza del sistema trilitico ideato.

In questa fase la giunzione dei singoli elementi viene effettuata con uno stucco a base di gesso o con colla millechiodi.

I ragazzi verificano la resistenza diversa dei due tipi di "malta" e la facilità dello stucco di gesso a sgretolarsi.

fase 3 (terza ora di lezione)

Alcuni alunni completano la costruzione della muratura.

fase 4 (ultima lezione dedicata al modellino)

Si realizza il tetto in legno, da appoggiare sulla struttura in muratura, costruendo prima due capriate e collegandole con altri stecchini trasversali, per mezzo del nastro adesivo da imbianchino, facilmente modellabile anche dopo il fissaggio e facile da psezzare con le sole mani.   

Testo

Il laboratorio di strutture - i ragazzi al lavoro

l'attività nella classe II B di Moliterno

  • primo montaggio dei semilavorati in das
  • che bello usare la mani!
  • in due possiamo farcela!
  • la base della muratura, mattone dopo mattone
  • i maschi murari e la piattabanda
  • lo stucco e la spatola
  • provare a mettersi in gioco
  • i mattoni alternati a doppia testa
  • verificare il processo produttivo
  • lo stucco riveste la struttura come calce
  • l'architrave di legno in primo piano
  • l'apertura alta e stretta, schema tipico nella muratura
  • sembra quasi un nuraghe
  • la struttura finita aspetta il tetto
  • una piccolissima capriata di stuzzicadenti
  • La collaborazione nel processo produttivo
  • Un lavoro paziente
  • Gli strumenti del mestiere
  • Montaggio del saettone fra catena e monaco
  • due piccole capriate in progress
  • un modellino con rustico del tetto a capriata
  • Una copertura con sporto notevole della linea di gronda
  • Struttura con tetto a forte spiovente
  • le capriate sui muri imbiancati a gesso
  • la forza visuale della materia semilavorata e assemblata
  • Ancora manca la trave di colmo
  • Un tetto di carta, che ricorda architetture del Nord Europa

La struttura autoportante dell’arco a conci

Sempre in relazione al Modulo “MATERIA E RESISTENZA  AI CARICHI NELLE STRUTTURE ARCHITETTONICHE”, previsto nella programmazione di Tecnologia del I quadrimestre per l'A.S. 2016-17, l'integrazione delle conoscenze con le abilità tecnico-pratiche, ha portato le due classi seconde alla dimostrazione dell'applicabilità dei contenuti di studio, mediante la realizzazione di un arco a conci autoportante in cartoncino. 

Imparare a realizzare una struttura complessa come l'arco a conci, partendo dal disegno dello sviluppo dei singoli pezzi aperti sul piano del foglio e passando per il montaggio tridimensionale dei singoli conci non è così facile come può sembrare, anche perché gli archi di pietra o mattoni funzionano a gravità, come tutte le strutture in muratura, mentre i nostri, in cartoncino, quindi più leggeri, devono formare una struttura autoreggente, che si basa solo sul lieve attrito prodotto fra le facce di carta.

In ogni caso la nostra esperienza di disegno geometrico e realizzazione in 3D dimostra come l'attrito fra gli elementi a cuneo, adeguatamente progettati e disegnati,sia sufficiente a mantenere in piedi l'arco.

 

Il disegno dello sviluppo dell'arco

creato dall'insegnante e riproposto ai ragazzi,

che lo hanno disegnato ciascuno sul proprio foglio,

per poi colorarlo e ritagliarlo,

in modo da ottenere i singoli conci dell'arco,

poi montati insieme a formare una struttura 3D autoportante.

Procedimento-guida del docente

  • il disegno originario per lo sviluppo di un arco
  • I singoli conci ottenuti
  • I conci all'imposta dell'arco e alle reni
  • L'arco si va costruendo
  • Manca solo la chiave di volta
  • Arco completo con conci e chiave di volta

Le fasi di laboratorio operate dagli alunni

  • Il disegno dello sviluppo sul piano del foglio
  • I conci vengono colorati
  • I singoli sviluppi in piano dei conci vengono ritagliati
  • I conci ottenuti dal disegno assumono la forma 3D
  • Comporre l'arco creando attrito fra conci
  • Il primo arco completo
  • Un altro prodotto grafico-pratico
  • I conci visti dall'alto in equilibrio
  • La struttura è autoportante
  • Provare a realizzare la composizione di forze
  • visuale dei punti di contatto delle forze di compressione la
  • I risultati statici della geometria
  • I conci disegnati e accostati assomigliano a "birilli"
  • due ponticelli accostati
  • una piccola piramide di archi
  • gli archi si appoggiano l'uno sull'altro
  • Tutti insieme per una pazza struttura colorata!
  • Il prodotto più preciso, alle reni dell'arco
  • Il montaggio procede anche senza centina
  • Con la chiave di volta la struttura è consolidata